Stříbro

Stříbro (chemická značka Ag, argentum) je ušlechtilý kov bílé barvy, používaný člověkem již od starověku. Vyznačuje se nejlepší elektrickou a tepelnou vodivostí ze všech známých kovů. Slouží jako součást různých slitin pro použití v elektronickém průmyslu, výrobě CD i DVD nosičů a ve šperkařství, jeho sloučeniny jsou nezbytné pro fotografický průmysl.

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

Typický kovový prvek, známý již od starověku. Z prvků vykazuje nejlepší elektrickou i tepelnou vodivost. +more Po mechanické a metalurgické stránce je velmi dobře zpracovatelné - má dobrou kujnost a dobře se odlévá (dobrá zatékavost).

Patří mezi přechodné prvky, které mají valenční elektrony v orbitalu d. Ve sloučeninách se vyskytuje především v mocenství +1, sloučeniny dvojmocného stříbra jsou nestálé a mají silné oxidační schopnosti. +more Kationt trojmocného stříbra Ag+3 je nutné z důvodu jeho nestálosti stabilizovat velkými anionty.

Přestože je stříbro řazeno mezi drahé kovy, které se obecně vyznačují značnou chemickou stabilitou, je velmi dobře rozpustné v kyselině dusičné především díky jejím silným oxidačním vlastnostem. Reakce probíhá podle rovnice: :3Ag + 4HNO3 -> 3AgNO3 + NO + 2H2O Vůči koncentrované i zředěné H2SO4 je stříbro netečné, stejně při působení dalších minerálních kyselin. +more Za přítomnosti kyslíku se stříbro rozpouští i v roztocích alkalických kyanidů za vzniku kyanostříbrnanového iontu [Ag(CN)2]−.

Na suchém čistém vzduchu je stříbro neomezeně stálé. Stačí však i velmi nízké množství sulfanu (sirovodíku) H2S, aby stříbro začalo černat, protože na jeho povrchu vzniká vrstva sulfidu stříbrného Ag2S. +more Rovnice: :4Ag + 2H2S + O2 -> 2Ag2S + 2H2O.

Výskyt a výroba

Graf těžby stříbra od roku 1880 V zemské kůře se stříbro vyskytuje pouze vzácně. +more Průměrný obsah činí kolem 0,07-0,1 mg/kg. V mořské vodě činí jeho koncentrace přibližně 3 mikrogramy v jednom litru. Předpokládá se, že ve vesmíru připadá na jeden atom stříbra přibližně 1 bilion atomů vodíku.

V přírodě se stříbro obvykle vyskytuje ve sloučeninách, vzácně však i jako ryzí kov. Téměř vždy je stříbro příměsí v ryzím přírodním zlatě. +more Z minerálů stříbra je nejvýznamnější akantit a jeho vysokoteplotní modifikace (nad 179 °C) argentit Ag2S.

Jako zdroj pro průmyslové získávání stříbra jsou však rudy olova, mědi, niklu nebo zinku. Nejvíce používanou metodou pro získávání i čištění ryzího stříbra je elektrolýza, z halogenidů je však možno jej jako ryzí získat i pyrometalurgicky přímým tavením.

Největšími světovými producenty stříbra jsou Mexiko, Kanada, Peru, Austrálie a USA. V českých zemích se ve středověku dobývalo značné množství stříbrných rud. +more Nejznámější lokalitou je patrně Kutná Hora - kromě dobývání a rafinace stříbra zde vznikla i královská mincovna, kde byly raženy známé stříbrné groše. Další lokality s výskytem stříbrných rud se nacházejí i v Krušných horách a na Českomoravské vrchovině.

Využití

+morebullion. bar. underneath. jpg|náhled|Stříbrná_cihla_o_hmotnosti_1000_trojská_unce'>trojských uncí, to je asi 31 kg Klenotnické využití stříbra - prsteny Přírodní stříbro Elementární stříbro je v praxi využíváno především pro své unikátní fyzikální vlastnosti - vynikající elektrickou a teplotní vodivost, relativně dobrou chemickou stabilitu a odolnost vůči vlivům okolního prostředí a vysokou odrazivost pro viditelné světlo. Uplatní se zde jak kovové elementární stříbro, tak především jeho slitiny s dalšími kovy.

Kovové stříbro

Velmi tenká vrstva kovového stříbra se využívá jako záznamové médium na CD a DVD kompaktních discích. Vrstva stříbra se vakuově nanáší na plastovou podložku a po překrytí další plastovou vrstvou se na ni zaznamenávají stopy generované laserem, který poté slouží i pro čtení uloženého záznamu. +more Pro zvláště důležité aplikace (některé počítačové pevné disky) se využívá směsí stříbra s menším množstvím platiny. U levnějších variant záznamových médií může být stříbro naopak nahrazeno hliníkem. * Vysoké optické odrazivosti stříbra se již po dlouhou dobu využívá při výrobě kvalitních zrcadel. Zde je tenká vrstva stříbra nanášena na skleněnou podložku a druhou skleněnou deskou je chráněna proti korozi atmosférickými plyny. * Stříbro jako drahý kov je materiálem pro výrobu pamětních mincí a medailí. Stříbrné mince byly raženy již ve starověku (Egypt, římská říše) i ve středověku (Pražské groše). Ve sportu je v současné době stříbrná medaile udělována sportovci, který obsadil druhé pořadí v určité disciplíně. Mnohdy jsou ovšem tyto medaile pouze pokrývány povrchovou vrstvou stříbra, obvykle elektrolyticky. K výročí různých významných událostí jsou často vydávány pamětní mince. Opět buď z čistého stříbra nebo stříbrem pokryté. * Kovové stříbro i jeho sloučeniny jsou základním prvkem vysoce účinných miniaturních elektrických článků (baterií), používaných v moderních náramkových hodinkách a mnoha dalších malých elektrických spotřebičích. * Stříbrozinkové akumulátory mají kladné desky z porézního sintrovaného stříbra a záporné ze sloučenin zinku. Jsou o 70 % lehčí a objemově asi o 60 % menší než olověné akumulátory, vynikají mechanickou odolností, mohou pracovat v rozsahu teplot −40 až +40 °C, vydrží vybíjení velkým proudem a snesou zkraty. Jejich nevýhodou je potřeba pečlivé údržby, vysoká cena a krátká doba života. * V organické syntetické chemii jsou stříbro a jeho sloučeniny využívány jako katalyzátory některých oxidačních reakcí. Příkladem je výroba formaldehydu oxidací methanolu.

Slitiny stříbra

Samotné stříbro je poměrně měkké a je náchylné k černání při styku se sloučeninami síry v atmosféře. Proto se pro praktické aplikace obvykle slévá s jinými kovy, které zlepší jak jeho mechanické, tak vzhledové vlastnosti.

* Klenotnické zlaté slitiny obsahují téměř vždy určité procento stříbra. Naopak klenotnické stříbro je obvykle slitinou s obsahem kolem 90 % stříbra, doplněné mědí. +more Pro zvýšení povrchové kvality stříbrných šperků (lesk, odolnost) se někdy tyto předměty pokrývají velmi tenkými vrstvičkami kovového rhodia. * V medicíně nacházejí uplatnění slitiny stříbra především v dentálních aplikacích. Relativní zdravotní neškodnost a chemická odolnost stříbra se uplatňuje především ve slitinách s převládajícím obsahem palladia, ale existuje celá řada dentálních slitin na bázi zlata, které obsahují menší množství stříbra. ** Speciálním případem dentálního využití stříbra jsou amalgámy. Tyto slitiny se používají jako výplně otvorů vzniklých po odvrtání zubního kazu. Jejich hlavními složkami je rtuť a slitiny stříbra s mědí a cínem. * Velmi významné místo patří slitinám stříbra jako základu pájek pro využití především v elektrotechnice. Stříbrné pájky se vyznačují vysokou elektrickou vodivostí, tvrdostí a relativně vysokým bodem tání. Slitiny stříbra s cínem, kadmiem a zinkem slouží v elektrotechnice jako spojovací materiál pro konstrukci plošných spojů a další aplikace.

Platidlo

Stříbro a mince z něj ražené byly po tisíciletí rozšířeným platidlem. Pro měkkost stříbra se z něj velice dobře razily stříbrné peníze. +more Nejznámější a nejrozšířenější stříbrnou mincí byl tolar. Stříbrný tolar ražený byl tak rozšířeným a oblíbeným a stálým platidlem, až se stal i základem pro dnešní dolar. Tolar byl platidlem několik set let nejen v Evropě ale i na dalších kontinentech. Podobnost slov tolar a dolar je patrná.

Další stříbrnou mincí byl groš. V našich zemích byl velice známý Pražský groš, který platil stejně jako tolar několik set let.

XAG je označení troyské unce stříbra jako platidla podle standardu ISO 4217.

Sloučeniny

Z pohledu praktického využití je nejvýznamnější sloučeninou stříbra dusičnan stříbrný AgNO3. Je to bílá krystalická látka, velmi dobře rozpustná ve vodě. +more Lze ji připravit ve velmi vysoké čistotě, nejlépe rozpouštěním čistého stříbra v roztoku kyseliny dusičné. Tato sloučenina poté slouží v chemické výrobě jako zdroj stříbrných iontů pro další reakce.

Sulfid stříbrný Ag2S je černá, nerozpustná sloučenina, jejíž vznik způsobuje černání stříbrných předmětů působením i stopových množství sulfanu (sirovodíku) v atmosféře. Ag2S patří mezi nejméně rozpustné známé soli anorganických kyselin.

Halogenidy stříbra jsou ve vodě většinou nerozpustné sloučeniny, nacházející hlavní využití ve fotografickém průmyslu. Jejich poněkud rozdílných vlastností se využívá i v analytické chemii k důkazu i stanovení některých aniontů.

* Chlorid stříbrný AgCl je čistě bílý a je velmi dobře rozpustný v amoniaku. Vzniká při argentometrické titraci chloridů roztokem dusičnanu stříbrného, používá se při výrobě fotografických filmů a papírů. +more * Bromid stříbrný AgBr je slabě nažloutlý a v amoniaku se rozpouští poměrně obtížně a pomalu. Vzniká při argentometrické titraci bromidů roztokem dusičnanu stříbrného, používá se při výrobě fotografických filmů a papírů. * Jodid stříbrný AgI je žlutý a v amoniaku zcela nerozpustný. Vzniká při argentometrické titraci jodidů roztokem dusičnanu stříbrného, používá se např. při pokusech o umělé vyvolání deště, kdy jsou mikroskopické krystalky této látky rozptylovány z letadla do oblaků a slouží jako kondenzační jádra, na nichž vznikají první kapky dešťové vody. Ve vodě je rozpustný pouze AgF.

Argentometrickou titrací je možno určit například množství halogenidových iontů v mořské vodě. Uveďme příklad: Chceme-li určit ve vzorku mořské vody obsah chloridových aniontů, zjistíme ho výpočtem ze součinu rozpustnosti chloridu sodného NaCl. +more Při určování ale musíme mít na vědomí, protože titrací vzniká sraženina, že sraženinu nevytváří jen chloridový anion, ale i bromidový a jodidový, a to ještě daleko ochotněji než chloridový. Tudíž musíme počítat s tím, že výsledek výpočtu nebude úplně přesný.

Fotografický proces

Muzeální typ fotografického aparátu Sloučeniny stříbra jsou základem celého průmyslového odvětví - fotografického průmyslu, které se zabývá výrobou produktů pro získávání fotografií a filmů.

Biologický a ekologický význam stříbra

Stříbro, jako většina ostatních těžkých kovových prvků, je v lidském organizmu přítomno pouze ve stopových množstvích. Stříbro obecně působí především baktericidně a desinfekčně (koloidní stříbro).

Baktericidních vlastností stříbra se využívá i při jednorázové dezinfekci menších zdrojů pitné vody (studny). Je součástí vojenských pohotovostních souprav, které umožní v terénu získat pitnou vodu i z velmi znečistěných zdrojů.

Využití v léčbě

Stříbro je výhodné antiseptikum; zvláště na mokvající popáleniny je stříbrná sůl sulfadiazinu (preparát DERMAZIN).

Historicky byl pekelný kamínek (dusičnan stříbrný) některými národy používán k léčbě očního trachomu.

Baktericidní a fungicidní účinky nanostříbra jsou ještě výraznější, proto je nanostříbro součástí celé řady rehabilitačních, preventivních a léčebných preparátů, ale i textilních výrobků se zdravotním účinkem. Nanostříbro také snáze proniká tkáněmi, takže jako lék či suplement může být použito i k ochraně hlubších vrstev kůže, kloubů či celého organizmu.

Zdravotní rizika

Ve vyšších dávkách a koncentracích je však působení stříbra na organizmus negativní. Při styku pokožky roztoky Ag+ dochází ke vzniku tmavých skvrn - komplexních sloučenin stříbra a bílkovin v pokožce. +more Dlouhodobý vysoký přísun stříbra vede k jeho ukládání do různých tkání, především do kostí. O případné karcinogenitě a míře toxických účinků solí stříbra se doposud vedou spory a probíhá zde další výzkum.

Ekologická rizika

Americký výzkum ukázal, že nanočástice stříbra o průměru 30 nanometrů a menší se ukládají v tkáních vyvíjejících se embryí ryb a mohou vyvolat závažné malformace včetně krevních výronů do hlavy a otoků, které vedou k úhynu rybích larev.

Světová cena stříbra

Cena stříbra na světových trzích USD/oz Aktuální k 30. +more12. 2013 Stříbro, stejně jako jiné drahé kovy je komoditou s kterou se obchoduje na světových burzách. Základní a nejznámější je burza Londýn, ta zveřejňuje průběžně výsledky obchodování tzv. Lodnon FIX a London SPOT. Světová cena stříbra je pak udávaná v dolarech za trojskou unci (USD/oz).

Zajímavosti

V magických aplikacích bylo stříbro odpradávna pokládáno za velmi účinný prostředek proti působení temných sil. Například jedním z několika skutečně účinných způsobů likvidace vlkodlaka je jeho zastřelení kulkou z čistého stříbra.

Odkazy

Reference

Literatura

Cotton F. A. +more, Wilkinson J. :Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973 * Holzbecher Z. :Analytická chemie, SNTL, Praha 1974 * Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961 * N. N. Greenwood - A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993.

Související články

Ryzost * Lot (ryzost) * Investiční stříbro * Drahé kovy

Externí odkazy

Kategorie:Chemické prvky Kategorie:Kovy Kategorie:Komodity